c - 除非文件存在于 C 中，否则如何安全地写入文件？

Question

我正在尝试执行以下操作:

FILE* f = fopen_unless_exists("example.txt");

if (f != NULL) {
    fprintf(f, "foo bar baz\n");
} else {
    // f should be NULL if example.txt already exists
    fprintf(stderr, "Error: cannot write to file or file already exists");
}

我当然可以使用 one of the methods mentioned in a related question ，但正如对那里的答案的评论中所述，这将是一个竞争条件(具体来说， TOCTOU )。

什么是安全创建和写入文件的最简单方法，除非文件已经存在，并且不会产生竞争条件？

Answer 1

您必须使用 open(2) 系统调用和 O_EXCL|O_CREAT|O_WRONLY，然后对该描述符调用 fdopen(3) .

#include <sys/errno.h>
#include <fcntl.h>

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main(int argc, char *argv[]) {
    char *program  = argv[0];
    char *filename = argv[1];

    if (argc != 2) {
        fprintf(stderr, "%s: expected a single file argument.\n", program);
        exit(1);
    }   

    int flags = O_EXCL|O_CREAT|O_WRONLY;
    int mode  = 0666;

    int fd; 
    if ((fd = open(filename, flags, mode)) == -1) {
        fprintf(stderr, "%s: cannot open %s with flags 0x%04X: %s\n",
            program, filename, flags, strerror(errno));
        exit(2);
    }   

    FILE *fp = fdopen(fd, "w");
    if (fp == NULL) {
        fprintf(stderr, "%s: cannot fdopen file descriptor %d: %s\n",
            program, fd, strerror(errno));
        exit(3);
    }   

    if (fprintf(fp, "12345\n") == EOF) {
        fprintf(stderr, "%s: cannot write to %s: %s\n",
            program, filename, strerror(errno));
        exit(4);
    }   

    if (fclose(fp) == EOF) {
        fprintf(stderr, "%s: cannot close %s: %s\n",
            program, filename, strerror(errno));
        exit(5);
    }   

    exit(0);
}

那些 open(2) 旗帜属于少数 guaranteed by POSIX .

这不能保证在远程文件系统上可靠地工作。特别是，NFS 打破了关于原子创建的 POSIX 规则。 [原文如此]